地铁杂散电流腐蚀怎么办？智能监测系统消隐患、控风险

什么是地铁杂散电流？

地铁杂散电流（又称迷流、漏泄电流）是指在地铁直流供电系统中，除了供给列车牵引所需的正常电流外，一部分电流通过非正常途径流向大地或其他金属结构的现象。在地铁直流牵引供电系统中，当列车运行时，电流通过钢轨和回流轨（或通过接地装置）返回牵引变电所，但由于接地电阻的存在以及不同材料间接触电阻的差异，部分电流会通过非预期路径进入土壤或其他金属结构，这就产生了杂散电流。

2.杂散电流问题对地铁系统的影响：

这种在土壤中的杂散电流会通过管道某一部位进入管道，并在管道中移动一段距离后再从管道中离开回到土壤中，这些电流离开管道的地方就会发生腐蚀，也因此被称为杂散电流腐蚀。杂散电流腐蚀对地铁系统的影响有这几方面：

l 结构腐蚀：杂散电流会导致地铁隧道结构钢筋、接地设施、管道、通信电缆等金属构件发生腐蚀，严重影响结构安全和使用寿命。

l 公共安全：杂散电流如果流出地面，可能对附近的建筑物、管线、人体等产生电击危害。

l 信号干扰：杂散电流可能对地铁沿线的其他电子设备和通信系统造成电磁干扰。

3.杂散电流腐蚀智能监测系统架构

1. 传感器层（数据采集层）：在地铁轨道、接触网、接地设施、隧道结构等关键位置安装腐蚀监测传感器，如电化学传感器、电阻率传感器、温度传感器、湿度传感器等，实时监测杂散电流导致的腐蚀状态，采集相关数据。

2. 数据传输层：利用有线或无线通信技术（如工业以太网、光纤通信、4G/5G、物联网技术等）将传感器采集的数据实时传输至数据处理中心或云平台。

3. 数据处理与分析层：中央数据处理中心或云平台接收传感器传输的数据，运用大数据处理、人工智能算法等技术对数据进行实时分析，计算出腐蚀速率、腐蚀程度等关键指标，并通过模型预测腐蚀发展趋势。

4. 状态评估与预警层：根据数据分析结果，系统进行实时的状态评估，若监测到腐蚀情况超过预设阈值或预测到严重的腐蚀趋势，将自动触发预警机制，向运维人员发送报警信息。

5. 决策支持与控制层：系统提供决策支持功能，为运维人员提供优化建议，如调整回流路径、改进接地设施等。同时，系统还可实现远程控制，通过智能调控减少杂散电流的产生，降低腐蚀风险。

6. 可视化展示与管理系统：构建实时监控界面，将腐蚀监测数据以图表、地图等形式直观展示，便于管理人员全面掌握腐蚀状况，进行统一管理和调度。

4.系统拓扑

5.系统特点

(1) 传输距离长：系统采用光纤作为传输介质，兆越光电交换机可以跨越地铁线路的长距离区间，实现从各个监测点到中央控制室的远距离、高速、稳定的数据传输，确保即使在地铁网络庞大且复杂的环境下，也能确保每一处杂散电流监测数据的实时回传。

(2) 高可靠性：光纤不受电磁干扰，光电交换机也因此具有很高的抗干扰能力和传输稳定性，适合用于对稳定性和安全性要求极高的工业环境。

(3) 自动数据采集：每个监测点都能够自动、连续地采集杂散电流数据，通过地铁局域网回传管理中心，无需人工干预。

(4) 实时数据融合：通过网络化互连，将各点位采集的数据实时汇集到中央平台，进行综合分析和处理。

(5) 远程控制与管理：运维人员可在中央控制室通过网络对分布在各地铁站点和线路的监测设备进行远程配置、状态查询、参数调整和故障排查等操作。

6.产品介绍

MIE-1105 卡轨式百兆非网管工业以太网交换机

• 支持4个10/100Mbps自适应以太网RJ45接口，1个100M 光口

• 可选POE供电，支持802.3af/at供电标准

• 支持基于端口的广播风暴抑制

• 支持Jumbo Frame巨帧

• 支持电源双输入备份冗余，失电告警功能

• 支持MAC地址自动学习、老化、迁移功能

• 支持工作温度-40℃-85℃，无风扇设计

• IP40防护等级，波纹式铝型材外壳

• 满足工业4级电磁兼容性要求

MIE-1208 卡轨式百兆非网管工业以太网交换机

• 支持6个10/100Mbps自适应以太网RJ45接口,2个100M光口

• 可选POE供电，支持802.3af/at供电标准

• 支持电源双输入备份冗余，失电告警功能

• 支持MAC地址自动学习、老化、迁移功能

• 支持工作温度-40℃-85℃，无风扇设计

• IP40防护等级，波纹式铝型材外壳

• 满足工业4级电磁兼容性要求